Устройство для акустического контроля конструкций Советский патент 1991 года по МПК G01N29/04 

1

(21)4086705/28 (22) 09.07.86 (46) 15.07.91. Бюл. №26 (72) А.И.Адонин, В.Н.Москвин, А.Н.Серьезное и В.П.Стариков (53)620.179.16(088.8)

(56) Грешников В.А.. Дробот Ю.Б. Акустическая эмиссия. М.: Изд. стандартов, 1976, с.68-69.

Шарп Р. Методы неразрушающих испытаний. М.: Мир. 1972, с.43-46. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АКУСТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ КОНСТРУКЦИЙ (57),Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения состояния тонкостенных

конструкций по сигналам акустической эмиссии. Целью изобретения является повышение разрешающей способности за счет того, что чувствительный элемент преобразователя 1 выполнен из сегнетомягкой диэлектрической пленки, чувствительность преобразователя 1 изменяется обратно пропорционально величине входного сигнала, превысившего заданный уровень дискриминации. На управляющий электрод 4 преобразователя 1 подается сигнал в проти- вофазе по отношению к входному, превысившему уровень дискриминации, что приводит к изменению величины поляризации чувствительного элемента преобразователя 1. 1 ил.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения состояния тонкостенных конструкций по сигналам акустической эмиссии. Целью изобретения является повышение разрешающей способности за счет того, что чувствительный элемент преобразователя 1 выполнен из сегнетомягкой диэлектрической пленки, чувствительность преобразователя 1 изменяется обратно пропорционально величине входного сигнала, превысившего заданный уровень дискриминации. На управляющий электрод 4 преобразователя 1 подается сигнал в противофазе по отношению к входному, превысившему уровень дискриминации, что приводит к изменению величины поляризации чувствительного элемента преобразователя 1. 1 ил.

о о

OJ

сл

Сл)

о

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для определения состояний тонкостенных конструкций по сигналам акустической эмиссии преимущественно при импульсных нагружениях.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности за счет того, что чувствительный элемент преобразователя выполнен из сегнетомяг- кой диэлектрической пленки, чувствительность преобразователя изменяется обратно пропорционально величине входного сигнала, превысившего заданный уровень дискриминации. На чертеже представлена схема устройства для акустического контроля конструкций.

Схема содержит преобразователь 1 с чувствительным элементом, выполненным из сегнетомягкой пленки, потенциальными электродами 2, 3 и управляющим электродом 4. Преобразователь закреплен клеевым соединением 5 на поверхности контролируемого изделия 6. Потенциальный электрод 2 через конденсатор подключен к соединен- ным последовательно предварительному усилителю 7, фильтру 8, усилителю 9, дискриминатору 10 и измерительному блоку 11. Устройство содержит также блок 12 управления и блок 13 опорного сигнала. Пер- вый вход блока 12 управления соединен с выходом дискриминатора 10. Выход блока 12 управления соединен с управляющим электродом 4. Первый выход блока 13 спорного сигнала соединен с вторым входом блока 12 управления. Потенциальный электрод 2 соединен с вторым выходом блока 13 опорного сигнала.

Устройство для акустического контроля конструкций работает следующим образом.

Перед началом контроля устанавливают в дискриминаторе 10 уровень порогового напряжения, равный уровню шумовых помех. Акустический сигнал, возникающий в конструкции 6 при ее нагружении, переда- ется через клеевое соединение 5 на чувствительный элемент преобразователя 1. Возникающее на электроде 2 электрическое напряжение, пропорциональное акустическому сигналу, усиливается предваритель- ным усилителем 7, фильтруется фильтром 8, окончательно усиливается усилителем 9 и

поступает на вход дискриминатора 10. В дискриминаторе 10 входной сигнал сравнивается по амплитуде с уровнем порогового напряжения. Сигнал превышения с дискриминатора 10 поступает на первый вход блока 12 управления величиной поляризации. На второй вход блока 12 подается опорное напряжение с блока 13. На выходе блока 12 формируется разностный сигнал в противо- фазе по отношению к входному. Напряжение с выхода блока 12 управления поступает на управляющий электрод 4 и изменяет величину поляризации чувствительного элемента преобразователя 1, которая перед процессом контроля была максимальной. Для ряда сегнетоэлектриков изменение индуцированной поляризации Е от 0 до 4 кВ/см сопровождается увеличением пьезо- модуля и уменьшением диэлектрической проницаемости. Следовательно, изменение величины Е приводит к изменению чувствио

тельности преобразователя S .

Таким образом, данное устройство позволяет повысить разрешающую способность за счет уменьшения чувствительности пропорционально изменению во времени амплитуды входного сигнала и тем самым регистрировать акустические сигналы различной амплитуды, следующие с интервалом 5-10 мкс.

Формула изобретения Устройство для акустического контроля конструкций, содержащее соединенные последовательно преобразователь, выполненный в виде чувствительного элемента с потенциальным электродом, предварительный усилитель, фильтр, усилитель, дискриминатор и блок измерения, отличающееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, оно снабжено соединенными последовательно блоком опорного сигнала и блоком управления, чувствительный элемент преобразователя выполнен из сегнетомягкой диэлектрической пленки и снабжен управляющим электродом, соединенным с выходом блока управления, первый вход которого соединен с выходом дискриминатора, а потенциальный электрод соединен с вторым выходом блока опорного сигнала.